Una foto del experimento utilizando un portaobjetos de vidrio con el nuevo recubrimiento. Crédito:Universidad de Buffalo
El humilde portaobjetos de vidrio para microscopio puede estar preparado para un cambio de imagen.
Un estudio publicado en línea hoy (2 de mayo de 2018) en la revista Comunicaciones de la naturaleza describe cómo una versión actualizada de esta herramienta centenaria ahora puede permitir a los científicos ver objetos diminutos y al mismo tiempo medir su temperatura.
El avance hecho posible por un nuevo recubrimiento transparente a la vanguardia de la teoría óptica, tiene el potencial de optimizar y mejorar la investigación científica en todo el mundo, desde laboratorios de biología del gobierno clandestino hasta clases de química en la escuela secundaria.
También puede tener implicaciones en otras industrias, como computadoras y electrónica, cuyos productos requieren medición y control de calor en espacios muy reducidos.
"Tenemos instrumentos que magnifican objetos increíblemente pequeños. Y tenemos herramientas que miden el calor, como termómetros infrarrojos. Pero no hemos podido combinarlos de manera confiable y de bajo costo. Este nuevo recubrimiento da un gran paso en esa dirección, "dice el coautor principal del estudio, Ruogang Zhao, Doctor., profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad de Buffalo.
El departamento es una unidad multidisciplinar formada por la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la UB y la Facultad de Medicina y Ciencias Biomédicas Jacobs de la UB.
La ilustración muestra el revestimiento de tres capas, en el que el vidrio acrílico se intercala entre capas de oro extremadamente delgadas. Crédito:Universidad de Buffalo
Zhao colaboró con investigadores de la Universidad de Pennsylvania, incluido el coautor principal Liang Feng, Doctor., profesor asistente de ciencia e ingeniería de materiales, e ingeniería eléctrica y de sistemas.
Por décadas, Los investigadores han intentado combinar imágenes térmicas y microscopía. Las imágenes producidas a partir de sistemas que utilizan termopares carecen de resolución y, a menudo, son demasiado toscas para la ciencia moderna. Las técnicas de mapeo térmico de terahercios e infrarrojos interfieren con las lentes del microscopio. Otras técnicas son costosas y requieren mucho tiempo.
El nuevo revestimiento está hecho de una capa de vidrio acrílico (el mismo material que se usa en la mayoría de los anteojos) que se intercala entre dos capas de oro transparente. El oro es transparente porque solo tiene 20 nanómetros de espesor; una hoja de papel típica es 100, 000 nanómetros de espesor.
Los ingenieros fabricaron el revestimiento para que los "puntos excepcionales", los puntos óptimos donde ocurre un comportamiento inusual de la luz, puedan desarrollarse dentro de la estructura de tres capas. El revestimiento que mejora significativamente la sensibilidad de la diapositiva a la detección de luz, se agregaría a las diapositivas durante el proceso de fabricación. El portaobjetos o el cubreobjetos podrían recibir el recubrimiento.
Para hacer uso del nuevo revestimiento, se necesita un láser. Zhao dice que un láser de helio-neón común, que se puede integrar perfectamente con la mayoría de los microscopios, hará el trabajo.
Diapositivas comunes, que a menudo se compran a granel, normalmente cuestan alrededor de 5 centavos. El nuevo recubrimiento probablemente agregaría unos centavos al costo, Dice Zhao.
